銀包銅雙金屬粉的研制.pdf

1、隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，人們對自然資源的利用要求逐漸提高，金屬銅在人們的生活中扮演了非常重要的角色，但是金屬銅粉由于比表面積大，具有非常高的吉布斯自由能，在常溫條件下易氧化而失去其原有的導(dǎo)電性能。金屬銀粉性能穩(wěn)定，但是價格昂貴，使得其應(yīng)用受到多方面的限制，隨著人們對金屬粉體材料的要求日漸提高，研制具有抗氧化性能的銅銀雙金屬粉是眾多廠商降低生產(chǎn)成本的需要。
　　本文以制備包覆型銅銀雙金屬粉的制備為研究對象，采用離子掩蔽-化學(xué)置換法，經(jīng)過

2、工藝條件優(yōu)化，制備出具有良好抗氧化能力的銅銀雙金屬粉。同時對微米級銅粉的制備和銅銀雙金屬粉導(dǎo)電漿料的制備也進行了探討，主要研究工作如下：
　　（1）采用液相還原法制備微米級銅粉并進行預(yù)處理
　　以抗壞血酸作為液相還原劑，在溶液中還原硫酸銅而制得銅粉，反應(yīng)過程中抗壞血酸與硫酸銅的摩爾比控制在1.4:1左右，控制反應(yīng)溫度為50℃，體系 pH值在7.0左右，制備過程中選用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作為分散劑。
　　對制得的銅粉

3、進行預(yù)處理，先選用5％稀硫酸溶液對銅粉進行酸洗，SnCl2為敏化劑、PdCl2為活化劑分別處理10min，預(yù)處理選用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚乙二醇（PEG-600）和聚丙烯酰胺（PAM）混合試劑作為分散劑。
　?。?）采用離子掩蔽-化學(xué)置換法制備銅銀雙金屬粉并應(yīng)用于導(dǎo)電漿料的制備在化學(xué)置換反應(yīng)中添加銅離子掩蔽劑，與體系中游離銅離子生成穩(wěn)定的絡(luò)合
　　物，為銀在銅粉表面沉積提供有利條件，實驗過程中選用AgNO3作為置換液，

4、離子掩蔽劑掩蔽選用鹽、有機酸、醇類并與體系中銅離子的摩爾比控制在1.25:1左右，實驗過程中pH值在反應(yīng)前期設(shè)定在4.0左右，隨反應(yīng)進行緩慢調(diào)至11.0左右，在惰性氣體保護條件下多次包覆。通過透射電子顯微鏡（TEM）、能譜分析（EDX）分析，銀在銅粉表面實現(xiàn)了均勻完全包覆，顆粒呈圓片狀結(jié)構(gòu)，粒度分布為500～800nm，分散性良好。通過熱重分析（TGA）和X射線衍射（XRD）分析，升溫至600℃，增重率僅為0.22％，且銅粉表面的Cu2

5、O的特征吸收峰幾乎沒有，在高溫條件下具有非常良好的導(dǎo)電性能和抗氧化性能。
　　制備燒滲型導(dǎo)電漿料，選用自制的銅銀雙金屬粉作為導(dǎo)電填料，硅酸鹽系玻璃粉作為無機粘結(jié)劑，加入自制的改性環(huán)氧樹脂，以異丙醇和醋酸做為稀釋劑，混合均勻后制備成導(dǎo)電漿料。制備的漿料用絲網(wǎng)印刷法涂覆在陶瓷表面，涂覆后先在120℃至150℃條件下真空干燥，然后在300℃、600至850℃條件下分段焙燒，可以發(fā)現(xiàn)在分段焙燒階段，發(fā)現(xiàn)850℃下制備的導(dǎo)電涂層其導(dǎo)電性最好